ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલોની શક્તિની ગણતરી

solar_panel

સૌર energy ર્જાનું ઉત્પાદન મુખ્યત્વે સૌર ઇરેડિયન્સ પર આધારિત છે, પરંતુ અસંખ્ય પર્યાવરણીય અને તકનીકી પરિબળો પર પણ છે.

PVGIS.COM ફોટોવોલ્ટેઇક (પીવી) સિસ્ટમોના પ્રભાવના ચોક્કસ મોડેલિંગની ઓફર કરવા માટે આ તત્વોને એકીકૃત કરે છે.

નજીવી શક્તિ અને માનક પરીક્ષણ શરતો (એસટીસી)

ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલનું પ્રદર્શન સામાન્ય રીતે સ્ટાન્ડર્ડ ટેસ્ટ શરતો (એસટીસી) હેઠળ માપવામાં આવે છે, જે આઇઇસી 60904-1 ધોરણ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:

  • 1000 ડબ્લ્યુ/એમપીનું ઇરેડિયન્સ (શ્રેષ્ઠ સૂર્યપ્રકાશ)
  • મોડ્યુલ તાપમાન 25 ° સે
  • પ્રમાણિત લાઇટ સ્પેક્ટ્રમ (આઇઇસી 60904-3)

દ્વિપક્ષીય મોડ્યુલો, જે બંને બાજુ પ્રકાશ મેળવે છે, તે ગ્રાઉન્ડ રિફ્લેક્શન (આલ્બેડો) દ્વારા ઉત્પાદનમાં સુધારો કરી શકે છે. PVGIS હજી સુધી આ મોડ્યુલોનું મોડેલિંગ નથી, પરંતુ એક અભિગમ એ બીએનપીઆઈ (દ્વિપક્ષીય નેમપ્લેટ ઇરેડિયન્સ) નો ઉપયોગ કરવાનો છે, જેમ કે: P_bnpi = p_stc * (1 + φ * 0.135), જ્યાં φ દ્વિભાજન પરિબળ છે.

દ્વિપક્ષીય મોડ્યુલોની મર્યાદાઓ: બિલ્ડિંગ-ઇન્ટિગ્રેટેડ ઇન્સ્ટોલેશન્સ માટે અયોગ્ય છે જ્યાં મોડ્યુલનો પાછળનો ભાગ અવરોધિત છે. ઓરિએન્ટેશન (દા.ત., પૂર્વ-પશ્ચિમ સામનો સાથે ઉત્તર-દક્ષિણ અક્ષ) ના આધારે ચલ કામગીરી.

પીવી મોડ્યુલોની વાસ્તવિક શક્તિનો અંદાજ

પીવી પેનલ્સની વાસ્તવિક operating પરેટિંગ શરતો માનક (એસટીસી) શરતોથી અલગ છે, જે આઉટપુટ પાવરને અસર કરે છે. PVGIS.COM આ ચલોને સમાવવા માટે ઘણા સુધારાઓ લાગુ કરે છે.

1. પ્રતિબિંબ અને પ્રકાશની ઘટનાઓનું કોણ

જ્યારે પ્રકાશ પીવી મોડ્યુલને ફટકારે છે, ત્યારે એક ભાગ વીજળીમાં રૂપાંતરિત થયા વિના પ્રતિબિંબિત થાય છે. ઘટનાઓનું કોણ વધુ તીવ્ર છે, તેટલું વધારે નુકસાન.

  • ઉત્પાદન પર અસર: સરેરાશ, આ અસર 2 થી 4%ની ખોટનું કારણ બને છે, જે સૌર ટ્રેકિંગ સિસ્ટમ્સ માટે ઘટાડે છે.

2. પીવી કાર્યક્ષમતા પર સૌર સ્પેક્ટ્રમની અસર

સોલર પેનલ્સ પ્રકાશ સ્પેક્ટ્રમની ચોક્કસ તરંગલંબાઇ માટે સંવેદનશીલ હોય છે, જે પીવી તકનીક દ્વારા બદલાય છે:

  • સ્ફટિકીય સિલિકોન (સી-સી): ઇન્ફ્રારેડ અને દૃશ્યમાન પ્રકાશ પ્રત્યે સંવેદનશીલ
  • સીડીટી, સીઆઈજી, એ-સી: વિવિધ સંવેદનશીલતા, ઇન્ફ્રારેડમાં ઓછા પ્રતિસાદ સાથે

સ્પેક્ટ્રમને અસર કરતા પરિબળો: સવાર અને સાંજનો પ્રકાશ લાલ છે.

વાદળછાયું દિવસો વાદળી પ્રકાશનું પ્રમાણ વધારે છે. સ્પેક્ટ્રલ અસર સીધા પીવી પાવરને પ્રભાવિત કરે છે. PVGIS.COM આ ભિન્નતાને સમાયોજિત કરવા માટે સેટેલાઇટ ડેટાનો ઉપયોગ કરે છે અને આ સુધારણાને તેની ગણતરીમાં એકીકૃત કરે છે.

ઇરેડિયન્સ અને તાપમાન પર પીવી પાવરની પરાધીનતા

તાપમાન અને કાર્યક્ષમતા

તકનીકીના આધારે, પીવી પેનલ્સની કાર્યક્ષમતા મોડ્યુલ તાપમાન સાથે ઘટે છે:

ઉચ્ચ ઇરેડિયન્સ પર (>1000 ડબલ્યુ/એમપી), મોડ્યુલ તાપમાન વધે છે: કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો

ઓછા ઇરેડિયન્સ પર (<400 ડબલ્યુ/એમપી), કાર્યક્ષમતા પીવી સેલના પ્રકાર અનુસાર બદલાય છે

મોડેલિંગ PVGIS.COM

PVGIS.COM ગાણિતિક મોડેલનો ઉપયોગ કરીને ઇરેડિયન્સ (જી) અને મોડ્યુલ તાપમાન (ટીએમ) પર આધારિત પીવી પાવરને સમાયોજિત કરે છે (હુલ્ડ એટ અલ., 2011):

પી = (જી/1000) * એ * એફ (જી, ટીએમ)

દરેક પીવી તકનીક (સી-સી, સીડીટી, સીઆઈજી) ને લગતા ગુણાંક પ્રાયોગિક માપમાંથી લેવામાં આવે છે અને લાગુ પડે છે PVGIS.COM અનુકરણો.

પીવી મોડ્યુલોનું તાપમાન મોડેલિંગ

  • મોડ્યુલ તાપમાનને અસર કરતા પરિબળો (ટીએમ)
  • એમ્બિયન્ટ હવા તાપમાન (ટી.એ.)
  • સૌર ઇરેડિયન્સ (જી)
  • વેન્ટિલેશન (ડબલ્યુ) - તીવ્ર પવન મોડ્યુલને ઠંડુ કરે છે
  • તાપમાન મોડેલ PVGIS (ફૈમન, 2008):

    ટીએમ = તા + જી / (યુ 0 + યુ 1 ડબલ્યુ)
    ગુણાંક U0 અને U1 ઇન્સ્ટોલેશનના પ્રકાર અનુસાર બદલાય છે:

પીવી ટેકનોલોજી ગોઠવણી U0 (W/° C-M²) યુ 1 (ડબ્લ્યુએસ/° સે-એમ³)
સી-સી સ્વતંત્રતા 26.9 26.9
સી-સી બી.પી.વી.વી. 20.0 20.0
કોતર સ્વતંત્રતા 22.64 22.64
કોતર બી.પી.વી.વી. 20.0 20.0
Cdાળ સ્વતંત્રતા 23.37 23.37
Cdાળ બી.પી.વી.વી. 20.0 20.0

સિસ્ટમ નુકસાન અને પીવી મોડ્યુલોની વૃદ્ધાવસ્થા

અગાઉની બધી ગણતરીઓ મોડ્યુલ સ્તરે શક્તિ પ્રદાન કરે છે, પરંતુ અન્ય નુકસાનને ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે:

  • રૂપાંતર નુકસાન (ઇન્વર્ટર)
  • વાયરિંગ નુકસાન
  • મોડ્યુલો વચ્ચેની શક્તિમાં તફાવત
  • પીવી પેનલ્સની વૃદ્ધત્વ

જોર્ડન અને કુર્ટઝ (2013) ના અભ્યાસ મુજબ, પીવી પેનલ્સ દર વર્ષે સરેરાશ 0.5% પાવર ગુમાવે છે. 20 વર્ષ પછી, તેમની શક્તિ તેમના પ્રારંભિક મૂલ્યના 90% જેટલી થઈ ગઈ છે.

  • PVGIS.COM સિસ્ટમના અધોગતિને ધ્યાનમાં લેવા માટે પ્રથમ વર્ષ માટે 3% ની પ્રારંભિક સિસ્ટમ ખોટમાં પ્રવેશ કરવાની ભલામણ કરે છે, પછી દર વર્ષે 0.5%.

અન્ય પરિબળો ધ્યાનમાં લેવામાં આવતા નથી PVGIS

કેટલીક અસરો પીવી ઉત્પાદનને પ્રભાવિત કરે છે પરંતુ તેમાં શામેલ નથી PVGISઅઘડ

  • પેનલ્સ પર બરફ: તીવ્ર ઉત્પાદન ઘટાડે છે. બરફવર્ષાની આવર્તન અને અવધિ પર આધાર રાખે છે.
  • ધૂળ અને ગંદકીનું સંચય: સફાઈ અને વરસાદના આધારે પીવી શક્તિમાં ઘટાડો.
  • આંશિક શેડિંગ: જો મોડ્યુલ શેડ કરવામાં આવે તો મજબૂત અસર પડે છે. આ અસર પીવી ઇન્સ્ટોલેશન દરમિયાન સંચાલિત થવી આવશ્યક છે.

અંત

ફોટોવોલ્ટેઇક મોડેલિંગ અને સેટેલાઇટ ડેટામાં પ્રગતિ માટે આભાર, PVGIS.COM પર્યાવરણીય અને તકનીકી અસરોને ધ્યાનમાં લઈને પીવી મોડ્યુલોની આઉટપુટ શક્તિના ચોક્કસ અંદાજ માટે મંજૂરી આપે છે.

શા માટે PVGIS.COM?

ઇરેડિયન્સ અને મોડ્યુલ તાપમાનનું અદ્યતન મોડેલિંગ

આબોહવા અને વર્ણપટ ડેટાના આધારે કરેક્શન

સિસ્ટમ નુકસાન અને પેનલ વૃદ્ધત્વનો વિશ્વસનીય અંદાજ

દરેક ક્ષેત્ર માટે સૌર ઉત્પાદનનું optim પ્ટિમાઇઝેશન